此文是一篇关于癌症的深度科普文，内容较多，我们分三次发送，此为上篇。
 
 近日，发表在《英国癌症杂志》（British Journal of Cancer）上的一项研究中，根据英国癌症研究（CancerResearch）数据新的预测显示，英国每两人中将会有一人在人生的某个阶段患癌症。
 
 这听起来恐怖吗？
 
 再看看中国：世界癌症报告估计，2012年中国癌症发病人数为306.5万，约占全球发病的五分之一；
 
 癌症死亡人数为220.5万，约占全球癌症死亡人数的四分之一。
 
 随着发病率走高，癌症正越来越多地侵入人们的生活。由于种种原因，人们对于癌症的起因、防治存在不少成见和误解，影响了对癌症的早发现、早诊断、早治疗。
 
 癌症和肿瘤
 
 进入正式的科普前，先来介绍一个可能困扰着很多人的一个小问题。
 
 癌症与肿瘤究竟有什么区别？
 
 癌症和肿瘤这两个词经常通用，一般情况下也确实没太大问题。一定要纠结的话，这两个词还是有一些区别的。
 
 肿瘤的关键词是“固体”，癌症的属性是“恶性”，所以恶性固体肿瘤就是癌症，血液癌症不是肿瘤，良性肿瘤不是癌症，清楚了么？
 
 用数学式来表示的话：
 
 癌症=恶性肿瘤+血癌
 
 肿瘤=良性肿瘤+恶性肿瘤
 
 良性癌症=说错了
 
 什么导致了癌症
 
 导致癌症重要的因素是什么？基因？污染？饮食？抽烟？都不是，和癌症发生率相关的因素是年龄！
 
 2013年中国第一次发表了《肿瘤年报》，从下图中可以清晰地看出：
 
 第一：无论男女，癌症发病率从40岁以后就是指数增长；
 
 第二：老年男性比女性得癌症概率高，主要是前列腺癌。
 
 绝大多数我们熟悉的癌症：肺癌，肝癌，胃癌，直肠癌等等都是老年病！
 
 小孩能得白血病，但你什么时候听说过小孩得肺癌，肝癌的？
 
 随着人类平均寿命的增加，得癌症的概率越来越高是不可避免的。为啥苍蝇很少得癌症？因为他们寿命很短，还没得癌症就挂了。
 
 我们的宠物狗和猫都会得癌症，原因是他们的寿命可以到10多年，相当于人的70~100岁，因此得癌症概率不低。
 
 那么其它因素有关系么？肯定有。
 
 癌症发生的原因是基因突变。我们体内大概有两万多个基因，真正和癌症有直接关系的的大概一百多个，这些癌症基因中突变一个或者几个，癌症发生的概率就非常高。
 
 那基因为啥会突变，啥时候突变？基因突变发生在细胞分裂的时候，每一次细胞分裂的时候都会产生突变，但是多数突变都不在关键基因上，因此癌症发生仍然是小概率事件。
 
 细胞啥时候分裂？生长或者修复组织的时候。
 
 总结的数学公式是：
 
 癌症发生概率 (p) = 细胞分裂次数 (a) X 每次分裂产生突变数目 (b) X 突变基因是致癌基因概率 (e)
 
 在这个公式中，e 对每个人都是一样的，关键是a和b两个因子。我觉得很多和癌症相关的原因都可以用这个公式推导和解释：
 
 ① 岁数越大，细胞需要分裂次数越多，所以老人比年轻人容易得癌症。
 
 ② 人体器官受到损伤越多，需要修复就越多。
 
 组织修复都需要靠细胞分裂完成，因此细胞分裂次数就越多。因此长期器官损伤，反复修复组织容易诱发癌症。
 
 暴晒太阳损伤皮肤细胞，因此皮肤晒伤次数和得皮肤癌直接相关；
 
 抽烟或者重度空气污染损伤肺部细胞，因此长期抽烟容易得肺癌；
 
 吃刺激性和受污染的食物，损伤消化道表皮细胞，因此长期吃重辣，污染食物会增加食道癌，胃癌，大肠癌，直肠癌发生；
 
 慢性乙肝病毒伤害肝细胞，因此乙肝病毒携带者容易得肝癌，等等等等。
 
 ③ 每个人的细胞分裂一次产生突变的数目是不同的。
 
 这个主要受到遗传的影响，有些人天生就携带一些基因突变，这些突变虽然不能直接导致癌症，但是会让他们细胞每次分裂产生突变数目大大增加。
 
 去年好莱坞著名影星安吉丽娜·朱莉（Angelina Jolie）在纽约时报撰文，说为了防止得乳腺癌而预防性切除双乳。该新闻轰动全球。
 
 她作此决定的原因就是她家族和她本人都携带BRAC1基因突变，有了这个突变，她的细胞分裂产生的突变比正常高百倍，因此她家族多名女性，包括她的母亲都很早就得乳腺癌，她个人被估计有87%的可能性得乳腺癌，50%可能性得卵巢癌。
 
 她的这个举动，当时我从科学眼光看有点冲动，因为不能保证其它部位（尤其是卵巢）不会发生癌变，但是她的勇气还是让我无比佩服。后来我听说朱莉要把卵巢也切除，我只能想到一个词：“壮士断腕”。
 
 大家不妨把自己感兴趣的因素找出来，看看这个公式是否真的适用。
 
 癌症到底怎么致命的
 
 大家谈癌色变，主要的原因是其高死亡率。但是说起来癌症到底是怎么让病人死亡的，可能很多人都说不上来了。
 
 为什么有人长了很大的肿瘤，做完手术就没事，但是有人的肿瘤还没有看到，病人就去世了呢？
 
 首先说癌症的严重性和肿瘤的大小没有相关性
 
 2012年有个著名的越南人Nguyen Duy Hai，4岁开始就长肿瘤，等到30岁的时候右腿肿瘤已达到惊人的180斤！
 
 在这26年中，他慢慢失去行动能力，但是奇怪的是，他居然没有太多别的症状，在做完手术后，看起来也比较正常。这种肿瘤看起来很恐怖，但是如果位置不在关键内脏，实际上对生命的危害相对较小。
 
 这种巨大的肿瘤几乎肯定是良性肿瘤，因为如果是恶性，是没有机会长这么大的。
 
 良性肿瘤和恶性肿瘤的区别是啥？是看肿瘤是否转移
 
 良性肿瘤不转移，属于“钉子户”，所以只要手术切除肿瘤本身，基本就算治好了。
 
 而恶性肿瘤不论大小，都已经发生了转移，有可能在血液系统里，可能在淋巴系统里，也可能已经到了身体的其他器官。
 
 很多癌症（比如乳腺癌）转移一般首先到达淋巴结，然后才顺着淋巴系统到达其他系统，所以临床上对肿瘤病人常常进行淋巴结穿刺检查，如果淋巴结里面没有肿瘤细胞，病人风险较小，一般化疗和放疗以后就能控制住疾病。
 
 那癌症到底是怎么致命的呢？
 
 首先得说这个问题没有确定答案，每个病人个体情况都不同，造成死亡的原因也不同。但是大致说起来，往往和器官衰竭有关，或是某一器官衰竭，或是系统性衰竭。
 
 肿瘤，不论是否恶性，是否转移，过度生长都可能会压迫关键器官，比如脑瘤往往压迫重要神经导致死亡，肺癌生长填充肺部空间，导致肺部氧气交换能力大大降低，最后功能衰竭而死，白血病导致正常血细胞枯竭造成系统性缺氧缺营养等等。
 
 癌症如果转移以后，危险性大大增加，一个原因是一个肿瘤转移就成了N个肿瘤，危害自然就大，另一个原因是转移的地方往往是很重要的地方，比较要命的地方是脑转移，肺转移，骨转移和肝转移。
 
 这三个地方还有一个共同特点：由于器官的重要性，手术往往很保守，很难完全去除肿瘤。
 
 所以乳腺癌发现得早一般没事，手术摘除乳房就好了，病人可以正常存活几十年，但是如果乳腺癌转移到了肺部或者脑部，就很难治疗了，因为你不能把肺或者大脑全部摘除。
 
 所以大家自己，还是自己父母一定要每年去医院定期体检，早发现几个月，也许就能多活几十年。
 
 癌症致死有时候并不是某一个器官衰竭造成的，而是一个系统衰竭。有很多癌症，由于现在还不清楚的原因，会导致病人体重迅速下降，肌肉和脂肪都迅速丢失，这个叫“恶病质”（Cachexia）。
 
 这个过程现在无药可治，是不可逆的，无论病人吃多少东西，输多少蛋白质都没用。由于肌肉和脂肪对整个机体的能量供应，内分泌调节至关重要，病人很快会出现系统衰竭。
 
 例如全民偶像乔布斯，靠金钱支撑，在诊断胰腺癌后活了8年，可谓是不小的奇迹，但是大家仔细看他得病前后照片对比，能清楚发现他身上的肌肉和脂肪几乎消失殆尽。还是由于呼吸衰竭而去世。
 
 癌症为啥这么难治
 
 在我长大的过程中，癌症和艾滋病是恐怖的疾病名词。如果你问我，癌症和艾滋病哪个会先被攻克？我的答案肯定是艾滋病。
 
 癌症为啥那么难搞？我看来有三个主要原因。
 
 第一个原因是癌症是“内源性疾病”：
 
 癌细胞是病人身体的一部分。 对待“外源性疾病”，比如细菌感染，我们有抗生素。抗生素为啥好用，因为它只对细菌有毒性，而对人体细胞没有作用，因此抗生素可以用到很高浓度，让所有细菌死光光，而病人全身而退。
 
 搞定癌症就没那么简单了，癌细胞虽然是变坏了人体细胞，但仍然是人体细胞。所以要搞定他们，几乎是杀敌一千，自损八百的勾当，这就是大家常听到的“副作用”。
 
 比如传统化疗药物能够杀死快速生长的细胞，对癌细胞当然很有用，但是可惜，我们身体中有很多正常细胞也是在快速生长的，比如头皮下的毛囊细胞。
 
 毛囊细胞对头发生长至关重要，化疗药物杀死癌细胞的同时，也杀死了毛囊细胞，这是为啥化疗的病人头发都会掉光。
 
 负责造血和维持免疫系统的造血干细胞也会被杀死，因此化疗病人的免疫系统会非常弱，极容易感。
 
 消化道上皮细胞也会被杀死，于是病人严重拉肚子，没有食欲，等等等等。
 
 这样严重的副作用，让医生只能在治好癌症和维持病人基本生命之间不断权衡，甚至“妥协”。
 
 所以化疗的药物浓度都必须严格控制，而且不能一直使用，必须一个疗程一个疗程来。如果化疗药物也能像抗生素一样大剂量持续使用，癌症早就被治好了。
 
 这是我为什么觉得艾滋病会比癌症先被攻克的主要原因，毕竟艾滋病是由HIV病毒引起的“外源性疾病”。
 
 第二个癌症难搞的原因是癌症不是单一疾病，而是几千几万种疾病的组合。
 
 世界上没有完全一样的两片树叶，世界上也没有两个完全一样的癌症。
 
 比如肺癌，这是在中国癌症中新任第一杀手，30年来发病率增加465%。中国现在每年近60万肺癌病人，美国也有16万。
 
 常有人问我：美国有什么新的治肺癌的药么？我说：有是有，但是只对很小一部分病人有用。
 
 比如诺华新的抗肺癌药Ceritinib上礼拜刚被FDA批准，它对1%左右的肺癌有很好的效果。但为啥我们研究了这么久的新药只对1%的病人有效呢？
 
 肺癌简单按照病理学分类，分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌。那是不是肺癌就这两种呢？不是的。
 
 我们知道，癌症是由于基因突变造成的，而每一个癌症里的突变基因数目不止一个，千差万别。
 
 近一项系统性基因测序研究表明，肺癌病人平均每人突变数目接近5千个！这么多的变量随机组合，导致每个病人都有点不同。中国这60多万肺癌病人，其实更像60万种不同的疾病。
 
 当然，这不是说我们需要60万种不同的治疗肺癌的药。因为5千个突变里面，只有几个突变是关键的，抓住了这几个关键基因，我们就有可能开发比较有效的药物。
 
 但是无论如何，制药公司新开发的药，即使是灵丹妙药，也不可能治好所有的肺癌病人。
 
 回到刚才的问题，为啥诺华的新药Ceritinib只对1%的肺癌病人有效？因为Ceritinib针对的是突变的ALK基因，而只有1%左右的肺癌病人才有ALK基因突变。（这个药中国还没上市，目前正在中国做临床试验，期待在不久的将来，中国的ALK突变肺癌病人能用上这个药）。
 
 因为癌症的多样性，药厂几乎注定每次只能针对很小的一些病人研发药物，每一个新药的开发成本？
 
 10年时间+20亿美金！这样大的时间金钱投入，导致我们进展缓慢，要攻克所有的癌症，即使不是遥遥无期，也是任重道远。
 
 第三是癌症的突变抗药性。
 
 这点是癌症和艾滋病共有的，让大家头疼的地方。 也是目前为止我们还没有攻克艾滋病的根本原因。
 
 大家可能都听说过超级细菌。在抗生素出现之前，金黄色葡萄球菌感染是致命的，比如败血症。但是青霉素出现以后，金黄色葡萄球菌就怂掉了。
 
 但是生物的进化无比神奇，由于我们滥用青霉素，在它杀死了99.999999%的细菌时，一个或者两个细菌突然进化出了抗药性，他们不再怕青霉素。于是人类又发明了别的抗生素，比如万古霉素。
 
 但是现在已经出现了同时抗青霉素和万古霉素的金黄色葡萄球菌，这就是超级细菌。
 
 生物进化是一把是双刃剑。
 
 自然赐予我们这种能力，让我们适应不同的环境，但是癌细胞不仅保留了基本进化能力，而且更强，针对我们给它的药物，癌细胞不断变化，想方设法躲避药物的作用。
 
  Ceritinib在临床试验的时候，就发现有很多癌细胞在治疗几个月以后就丢弃了突变的ALK基因，而产生新的突变来帮助癌症生长，这么快的进化速度，总是让我感叹自然界面前人类的渺小。